1、5.1 能与能的形式 一、教学目标 1、通过列举生活中各种常见现象比如“人为什么每天要吃饭?”体会人类活动离不开能; 进一步拓展理解任何活动都需要能量才能进行。 2、认识动能、声能、光能和热能的含义。 3、通过童年的游戏:荡秋千和蹦床,体会势能(位能和弹性势能)的含义。 4、通过点燃食物和酒精灯,明白化学能需要通过化学反应(包括燃烧) 才能把潜藏的能量释 放出来。 5、通过观察开/关电灯前后状态的变化,了解电能是在 “通电状态”下存在的。 二、重点和难点 重点:认识能量的各种形式。 难点:分辨能量的各种形式。 三、教学准备 1、教学器材:玩具机器人,酒精灯、火柴、小包装饼干、镊子等 2、教学资
2、源:ppt, 图片,作业纸 四、教学流程 1、流程图 人类活动 离不开能 量。 活动 1 玩具机器人实 验 认识动能、声能、 光能和热能 讨论 、 测血糖 导入活动 活动 2 录像:荡秋千 和蹦床 认识化学能 活动 3 实验:燃烧食物认识势能 活动 4 实验:观察开/关前后 电灯状态的变化 认识电能 总结:各种能 量的形式 概念图 2、内容与设计 【导入活动】问题讨论“人类活动离不开能量” 活动目的:1、通过讨论“人为什么每天要吃饭?”及学生举例,体会人类活动离不开能。 2、 通过对课本活动 4.12“物体的温度与粒子的运动” (第一册教材)的回顾, 让学生进一步体会能量的多少与运动剧烈的程度
3、有关。 学生活动 指导要点 讨论:人为什么每天要吃饭?用已 有的知识、理解进行讨论和解释。 讨论问题:生病吃不下饭时有什么 感觉?谈体会。 举例你花费能量最多的两项活动; 举例你花费能量最少的两项活动; 举例你不需要花费能量的一项活动。 回顾课本活动 4.12“物体的温度与 粒子的运动”的实验及其解释。 思考:粒子的运动与能量有什么关系? 得出结论:任何活动的发生都需要 能量。 提出问题 ,在学生的回答中强调“能量”一 词,简称能。 解释学生所说的“力气”就是活动需要的能。 引导学生思考“什么是能量?” 、 “能量的作用是 什么?” 让学生进一步体会任何活动都需要能量才能进 行。 能量的多少与
4、运动程度有关。能量大,活动剧 烈或多样,能量缺少,活动相应减弱,如生病时。 【活动一】认识光能、声能、热能和动能 活动目的:1、通过演示实验“机器人实验” ,认识动能/盛能/光能/热能。 2、通过举例,增加对生活中常见能的形式的理解。 学生活动 指导要点 能量 energy 1 光能 light energy 2 声能 sound energy 3热能 heat energy 4 5 运动的物 体 食物、燃 料 太阳、篝 火 干电池、 发电站 _ 的弹簧 由产生 由释放 储存于 由释放由产生 储存于 由产生 观看演示实验,完成作业纸,猜测 “可能存在的几种能的形式” 。 可能存在:动能/声能/
5、光能/热能 思考。 活动:将自己的手放在颈部,并发 声,感觉振动。 举例:声音越大,放出的声能越多。 举例日常所见的光能(如太阳光、电 灯光、烛光等) 举例日常利用的热能(内能) (晒太 阳、烤火等) 引导学生根据作业纸的要求,学会观察,得出 结论。 提问:什么是动能/声能/光能/热能呢? 除了这些能量的形式以外,还有哪些能量? 指导学生在活动中体会各种能量形式的定义。 物体振动发声,具有声能。 【活动二】认识势能(位能和弹性势能) 活动目的:1、通过童年的游戏:荡秋千和蹦床,体会势能(位能和弹性势能)的含义。 2、了解水力发电(如三峡大坝)是人类利用势能作为清洁能源的一种方式。 学生活动 指
6、导要点 回忆童年荡秋千的感受,体会位置 (或高度)发生变化,并有前后(上 下)摆动的趋势。 举例:曾经见过的利用位置势能的 例子。 讨论问题:蹦床为什么要在弹簧垫 子或充气垫子上玩? 举例生活中利用弹性势能的事例。 (圆珠笔的弹簧伸缩等) 录像:荡秋千和蹦床 荡秋千时,推你的人运用了什么形式的能?你的 运动发生了什么变化? 物体因其所处位置而储存的能量,是一种势能, 也叫位能。物体所处位置距离地面越高,则其势 能越大。 图片:瀑布或水力发电 介绍水力发电是人类利用势能作为清洁能源的一 种方式。 垫子内的弹簧受压,势必要反弹。所以说,物 体受压或被拉长时,就储存势能,也叫弹性势能。 【活动三】认
7、识化学能 活动目的:1、通过点燃食物和酒精灯,知道化学能需要通过化学反应(包括燃烧) 才能把潜 藏的能量释放出来。 2、 知道人类目前使用的燃料都具有化学能。 学生活动 指导要点 实验:在酒精灯上燃烧饼干(食物) , 体会化学能的释放(转化为热能和光 能) 。 举例含有化学能的物体三种,简单 说明理由(人类目前使用的燃料都具 有化学能) 。 化学能是潜藏于含能物体内部的能量,它要通 过化学反应(包括燃烧)才能把能量释放出来。一 种物质燃烧后会变成另外的物质,这就是化学反 应。 (如食物、石油、天然气、炸药等燃料),强调 电池中贮存化学能,使用电池是化学能转化为电 能释放。 【活动四】认识电能
8、活动目的:通过观察教室内电灯(开/关)状态的改变,明白电能的含义。 学生活动 指导要点 仔细观察电灯(开/关)状态的改变, 思考“是什么能量影响了电灯的状态? ”。 举例含有电能的物体三种,简单说 明理由 强调“通电状态下” 。 【回顾与小结】人类活动离不开各种形式的能(总结) 活动目的:通过练习,总结“人类活动及一切自然界的活动都离不开能。 ” 学生活动 指导要点 完成作业纸(复习能的形式) 回家作业: 思考获得“电能”的方式有哪些? 以小组为单位收集尽量多的玩具。 指导学生共同完成作业纸。 细化“玩具”的具体要求。 【拓展内容】 核能 nuclear energy 核能发展于第二次世界大战
9、后。现在,核能被许多国家用来发电。铀元素被普遍用于核发 电。1 千克的铀元素释放的能量等同于 1363 吨煤炭释放的能量。 3、设计说明 本节课是能与能源的第一课时。主要由“人类活动离不开能”和“各种各样能的 形式”两部分内容组成。学生对于“能量”的概念不是很清楚,因此首先借助和“力气” 作类比,帮学生初步了解什么是能量?什么状况下存在能量?然后,通过小组讨论逐步理 解“人类活动离不开能” 。第二部分“各种各样能的形式”是本节课的主要内容,但是“能 的形式”的定义相对空洞和乏味,不利于学生学习注意力的集中。因此,我以学生非常喜 欢的“玩具机器人”引入,通过观察玩具机器人工作时的状态,先认识“动
10、能/势能/光能/ 热能”四种能量的形式,激发学生的学习热情;然后分别通过“食物燃烧”和“观察电灯” 两个体验活动,深入浅出的将枯燥乏味的“能的形式”介绍给学生,最后通过实例分析, 进一步培养学生理论运用到实际的能力,从而树立起“科学为生活服务”的概念。 五、训练与评价: 课堂作业纸 活动一:和机器人一起跳舞 1、当老师打开机器人后,仔细观察,写出三个变化。 _ _ _ _ 2、当老师关上机器人后,有什么变化?为什么会有这些变化? _ _ _ 3、根据以上的观察,猜测有哪些能量的形式存在。 _ _ _ 作业: 在这个场景中有哪些能量的形式存在? (A) _ (B) _ (C) _ (D) _ (E) _ (E) _